cython Tutorial
Iniziare con Cython

Osservazioni

Installare Cython

Per utilizzare Cython sono necessarie due cose. Il pacchetto Cython stesso, che contiene il cython source-to-source e le interfacce Cython a diverse librerie C e Python (per esempio numpy). Per compilare il codice C generato dal compilatore cython , è necessario un compilatore C.

Passaggio 1: installazione di Cython

Sistema agnostico

Cython può essere installato con diversi sistemi di gestione pacchetti agnostici di sistema. Questi includono:

1. PyPI via pip o easy_install:

   $ pip install cython
   $ easy_install cython
   

2. anaconda usando conda:

   $ conda install cython
   

3. Enthought canopy usando il gestore di pacchetti enpkg:

   $ enpkg cython
   

Anche il codice sorgente può essere scaricato da github e installato manualmente usando:

$ python setup.py install

Ubuntu, Debian

Per Ubuntu sono disponibili i pacchetti cython e cython3 . Si noti che questi forniscono una versione precedente rispetto alle opzioni di installazione menzionate sopra.

$ apt-get install cython cython3

finestre

Per Windows, un file .whl che può essere installato tramite pip è fornito da una terza parte. I dettagli sull'installazione di un file .whl su Windows sono disponibili qui .

Passaggio 2: installazione di un compilatore C

Per compilare i file C generati da Cython, è necessario un compilatore per C e C ++. Il compilatore gcc è raccomandato e può essere installato come segue.

Ubuntu, Debian

Il pacchetto build-essential contiene tutto ciò che è necessario. Può essere installato dai repository usando:

$ sudo apt-get install build-essential

MAC

Gli strumenti per sviluppatori XCode contengono un compilatore simile a gcc.

finestre

MinGW (Minimalist GNU per Windows) contiene una versione Windows di gcc. È anche possibile utilizzare il compilatore di Visual Studio.

Ciao mondo

Un file python di Cython deve essere tradotto in codice C ( criptato ) e compilato prima di poter essere utilizzato da Python. Un approccio comune è quello di creare un modulo di estensione che viene poi importato in un programma Python.

Codice

Per questo esempio creiamo tre file:

• hello.pyx contiene il codice Cython.
• test.py è uno script Python che usa l'estensione ciao.
• setup.py è usato per compilare il codice Cython.

hello.pyx

from libc.math cimport pow

cdef double square_and_add (double x):
    """Compute x^2 + x as double.

    This is a cdef function that can be called from within
    a Cython program, but not from Python.
    """
    return pow(x, 2.0) + x

cpdef print_result (double x):
    """This is a cpdef function that can be called from Python."""
    print("({} ^ 2) + {} = {}".format(x, x, square_and_add(x)))

test.py

# Import the extension module hello.
import hello

# Call the print_result method 
hello.print_result(23.0)

setup.py

from distutils.core import Extension, setup
from Cython.Build import cythonize

# define an extension that will be cythonized and compiled
ext = Extension(name="hello", sources=["hello.pyx"])
setup(ext_modules=cythonize(ext))

compilazione

Questo può essere fatto usando cython hello.pyx per tradurre il codice in C e poi compilarlo usando gcc . Un modo più semplice è lasciare che le distutils gestiscano questo:

$ ls
hello.pyx  setup.py  test.py
$ python setup.py build_ext --inplace
$ ls
build  hello.c  hello.cpython-34m.so  hello.pyx  setup.py  test.py

Il file oggetto condiviso (.so) può essere importato e utilizzato da Python, quindi ora possiamo eseguire test.py :

$ python test.py
(23.0 ^ 2) + 23.0 = 552.0